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高速高频信号走弧形线的好处

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发表于 2008-8-5 09:10 | 只看该作者 |只看大图 回帖奖励 |倒序浏览 |阅读模式

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高速高频信号走弧形线的好处?
8 T, X3 |! G# `/ h% a% G' I发现大都上GHZ级以上的信号都是走弧形线,请问这样对信号有什么作用和好处?与电流路径有关吗?# Y5 R8 R5 P, a8 c* \
谢谢!
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发表于 2015-3-6 20:13 | 只看该作者
本帖最后由 criterion 于 2015-3-6 20:15 编辑 ' P! G& [8 g4 N4 s$ ~: S3 J6 s/ s  g' Z. m
numbdemon 发表于 2008-8-5 09:18' n7 c% H5 _9 o1 \' ~4 ~4 a
使传输线的特性阻抗尽可能保持一致,比45度走线更好,与电流返回路径没什么关系
( o, z% V8 n9 m7 @5 y& b
由于高速讯号   许多都是走差分形式
例如PCIE  HDMI USB……
因此用高速差分讯号来做说明
; s1 M) x9 Q8 N; K* W8 E2 _* w
差分讯号   最重要的就是等长
然而会因为90度转弯缘故,使得外侧走线会多出额外的长度,导致相位差,因而产生额外的共模噪声
; {9 `* Q! J+ A; }+ f3 S* i
' i/ y5 u9 I2 H& L; w, L: e% t
# Z) x' {$ J9 X$ h- [# |. p
以阻抗观点  90度转弯会造成阻抗不连续,进而产生反射
5 F5 g1 g* k) P/ G
9 |3 f. a0 g! w* H& T4 t& _9 F
/ |* @4 x- K# @+ R
  v1 i* L/ @0 X( `' x
  R0 C. K* o6 R  l

! S" H5 p! Y7 r# R) B8 g5 {( V6 ^8 e
且若上升时间越短,其90度转角引起的共模噪声就越大。
9 D$ {. h4 s: p2 V3 w% b, [. p

1 Y! `  d) u. [5 J/ W0 p! B: b$ J* J2 a# Q' y
而下图中的L越长,亦即相位差越大   其90度转角引起的共模噪声也越大

( q/ t8 v7 c9 Q& \& z; ?8 g

) \; D5 ]% F3 E: z& d9 }: ^3 @$ _) s  i
以眼图分析,由于90度转角会阻抗不匹配,以及部分讯号会差模转共模,
因此会有损耗。且又因相位差而产生Jitter,换言之,90度转角会使眼图的眼高跟眼宽都变窄。
: P! [0 a4 f% z5 }

3 ?8 E2 D! `! T+ x% a3 @, ^( A' S
当然,实际的PCB走线,不可能从头到尾都直线,没有转弯,
换言之,转弯是无可避免的,因此可利用45度转角,以及圆滑转角,来取代90转角。
2 [1 T- b2 f4 ]$ W! n$ b

4 m3 s2 j# X" b' r6 p4 [) ?( w6 ~$ h0 K7 {/ @
6 P. X! F; ^6 J- X
由下图可知,转角所造成的相位差,以90度转角最大,45度转角次之,圆滑转角最小。

; O5 }, G2 o' w+ e$ I
7 u' Z9 k7 `9 y" s
6 Z9 z, g! U: H' L7 J2 p% {1 E2 n+ I1 E" J
而圆滑转角所产生的共模噪声,也确实比90度转角来得小一些。
+ w+ L1 ^4 u4 }5 B; }" u- V7 P
+ x% h0 T5 I8 r; ~2 m7 j

  }6 k& }& F+ c8 ]2 d
由此我们可知,只要是转角,就会有损耗,相位差跟共模噪声的产生,充其量只是程度多寡,
理想上当然尽量避免使用,
但如前述,实际的PCB走线,转弯无可避免,
因此只能靠45度转角跟圆滑转角来将危害降低
/ l$ v6 O. U, W% `3 Q
其他详细原理   可参照
- k' Y( v# w7 w# A  t: F! p
EDA365藏经阁 => 差分信号之剖析与探讨/ o. w# T/ Y0 S: G; _$ n8 T
6 ]3 u8 h* n; i" |; o
在此就不赘述

- A' r% {; v  |+ n& y& `
: n( O' ]) N4 e# W( U# b. ?6 p+ a" t% T; `6 n

& h! h  W' i! P; T) Y

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发表于 2008-8-5 09:18 | 只看该作者
原帖由 ijiqux838 于 2008-8-5 09:10 发表 # Y* m! p+ l4 ~0 M4 f" a1 B
高速高频信号走弧形线的好处?: F: G& \+ C6 x' a+ k$ z! {+ n0 n
发现大都上GHZ级以上的信号都是走弧形线,请问这样对信号有什么作用和好处?与电流路径有关吗?0 K! z, c% W( z
谢谢!
5 [2 [9 e, K. ~$ a$ K
使传输线的特性阻抗尽可能保持一致,比45度走线更好,与电流返回路径没什么关系

点评

由于高速讯号 许多都是走差分形式例如PCIE HDMI USB……等因此用高速差分讯号来做说明 差分讯号 最重要的就是等长然而会因为90度转弯缘故,使得外侧走线会多出额外的长度,导致相位差,因而产生额外的共模噪声  详情 回复 发表于 2015-3-6 20:13

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liqiangln + 1 我很赞同

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 楼主| 发表于 2008-8-5 09:26 | 只看该作者
THANK YOU VERY MUCH!
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-miss浅沧

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发表于 2015-3-19 19:21 | 只看该作者
学习了,很受用

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发表于 2015-6-4 10:40 | 只看该作者
很好的东西,谢谢

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发表于 2015-6-30 14:02 | 只看该作者
走弧形线大多防直角啊
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